DE19903972A1

DE19903972A1 - Mutter zur Schnellbefestigung

Info

Publication number: DE19903972A1
Application number: DE1999103972
Authority: DE
Inventors: Dirk Marky
Original assignee: Individual
Current assignee: J van Walraven Holding BV
Priority date: 1999-01-23
Filing date: 1999-01-23
Publication date: 2000-08-17
Anticipated expiration: 2019-01-24
Also published as: DE19903972C2; EP1022502A1

Abstract

Bei einer Schraubenverbindung besteht die Mutter (4) aus mindestens zwei Mutternsegmenten (6a, 6b), die eine geteilte, gemeinsame Gewindebohrung (7a, 7b) bilden. Die Mutternsegmente sind jeweils über ein Verbindungsteil (8a, 8b) biegeelastisch an ein Halteteil (5) angeschlossen, das eine mit der Gewindebohrung axial fluchtende Schraubendurchgangsbohrung (11) aufweist. Die so ausgebildete Mutter kann unter geringfügigem Aufspreizen in Längsrichtung auf eine Schraube, einen Schraubenbolzen und dgl. aufgeschoben werden, während eine Bewegung in umgekehrter Richtung nur durch Drehen möglich ist. Der Zeitaufwand für eine Montage mit Schraubenverbindungen ist daher gering.

Description

Die Erfindung betrifft eine Mutter zur Schnellbefestigung oder -verbindung von Bauteilen und Maschinenteilen in Kom bination mit einer Befestigungsschraube.

Mittels einer Mutter und einer Befestigungsschraube herge stellte Schraubenverbindungen zur lösbaren Verbindung oder Befestigung von Bauteilen, wobei mindestens zwei aneinan dergefügte Bauteile aufgrund der axialen Verspannung der Schraube mit Hilfe der mit dieser in Gewindeeingriff ste henden Mutter aufeinandergepreßt und miteinander verspannt werden, sind seit langem bekannt. Die Muttern sind übli cherweise als kompaktes Teil mit einer ein Innengewinde aufweisenden zentrischen Bohrung ausgebildet. An ihrer Um fangsfläche ist die Mutter profiliert, beispielsweise als Sechskant geformt oder mit Nuten versehen, um die Drehbewe gung zum Aufschrauben und Festziehen der Mutter mit einem Werkzeug (Schraubenschlüssel) bewirken zu können. Zum Auf drehen der Mutter von Hand kann diese auch am Umfang ange ordnete Flügel (Flügelmutter) aufweisen. Sofern der Schrau benkopf mit einem Schlitz oder Kreuzschlitz oder einer an deren, zum Ansetzen eines Werkzeugs geeigneten Profilierung versehen ist, kann die Verspannung auch durch Drehen der Schraube erfolgen.

Die bekannten Schraubenverbindungen bzw. die in diesen ver wendeten Muttern sind insofern nachteilig, als für das Ver schrauben ein erheblicher Zeitaufwand erforderlich ist, und zwar selbst bei Benutzung elektrisch angetriebener Werkzeu ge. Gerade bei der Herstellung einer Vielzahl von Schrau benverbindungen zu Montagezwecken, beispielsweise beim Ver legen von Rohrleitungen, die mit Hilfe von durch eine Schraubenverbindung verspannbaren Rohrschellen befestigt werden, wird die Produktivität bei der Montage durch die für das Festziehen der Muttern benötigte Zeit erheblich be einträchtigt. Zudem sind die Schraubenverbindungen oftmals nur an einer Seite oder nur schwer zugänglich, so daß auch daraus ein erhöhter Zeitbedarf für die Herstellung der Ver bindung resultiert.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Mutter zur Herstellung von Schraubenverbindungen zu entwickeln, die gegebenenfalls unter Verzicht auf ein Werkzeug ein schnelles Verspannen der Bauteile auch an schwer zugängli chen Stellen ermöglicht und damit die Voraussetzungen für eine einfache und produktive Montage schafft.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einer Mutter gelöst, die durch mindestens zwei im wesentlichen aneinandergren zende, eine geteilte gemeinsame Gewindebohrung bildende Mutternsegmente gekennzeichnet ist, die jeweils über ein Verbindungsglied biegeelastisch an ein Halteteil mit einer Schraubendurchgangsbohrung, die in einer axialen Flucht mit der geteilten Gewindebohrung liegt, angeschlossen ist.

Durch diese geteilte Ausbildung der Mutter, deren Segmente jeweils über ein Verbindungsglied (Verbindungslasche) bie geelastisch an die gegenüberliegenden Seiten eines platten artigen Halteteils (Halteplatte), das an dem zu verspannen den Bauteil zur Anlage kommt und das zudem über eine Durch gangsbohrung für die Befestigungsschraube verfügt, ange schlossen sind, kann die Gewindebohrung der Mutter gering fügig aufgespreizt werden.

Die erfindungsgemäße Mutter kann somit bis zur Anlage des Halteteils an dem zu befestigenden Bauelement auf die Befe stigungsschraube oder einen Schraubenbolzen aufgeschoben werden bzw. die Befestigungsmutter kann durch die Gewinde bohrung der sich aufspreizenden Mutternsegmente gedrückt werden, wobei die beiderseitigen Gewinde ratschenartig übereinandergleiten, während eine Bewegung in entgegenge setzter Richtung, bei der die Gewinde der Schraube und der Mutter ineinander verrasten, nicht möglich ist. Dadurch entfällt bei der Montage das zeitaufwendige Drehen der Schraube oder der Mutter mit einem Werkzeug. Soll die Mut ter noch fester angezogen werden, kann das unter Verwendung eines Schraubendrehers oder Mutternschlüssels mit wenigen Umdrehungen erfolgen.

Die Mutter und die Befestigungsschraube können jedoch nicht in entgegengesetzter Richtung zueinander verschoben werden, da die Mutternsegmente in dieser Bewegungsrichtung über die jeweiligen Verbindungsglieder zwischen Mutternsegment und Halteteil zusammengedrückt werden und sich die beiderseiti gen Gewinde ineinander verkeilen. Die Schraubenverbindung kann sich somit nicht selbsttätig lösen bzw. kann nur durch Drehen der Mutter oder der Befestigungsschraube mit einem Werkzeug gelöst werden.

Mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Mutter ist mithin ei ne schnelle Montage von Bauteilen, die mit einer Schrauben verbindung befestigt werden, möglich. Beispielsweise können beim Befestigen von Rohrleitungen verwendete Rohrschellen in kürzester Zeit verspannt werden.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Mutter in einfacher Weise durch Biegen eines Blechstreifens herge stellt werden, wobei in die aneinandergrenzenden Biegebe reiche für die gegenüberliegenden Mutternsegmente eine Ge windebohrung und achsgleich in das Halteteil eine Durch gangsbohrung für die Befestigungsschraube eingebracht wird.

Die Verbindungslaschen (Verbindungsglieder) zwischen Mut ternsegment und Halteteil verlaufen in spitzem Winkel zum Halteteil, so daß sich die Mutternsegmente in Schließrich tung zwar leicht aufspreizen, aber in entgegengesetzter Richtung fest in den Gewindegängen der Befestigungsschraube verkeilt werden.

In Ausgestaltung der Erfindung sind an den Mutternsegmen ten, und zwar an der der Befestigungsstelle der Verbin dungslaschen gegenüberliegenden Seite des betreffenden Mut ternsegments, Drucklaschen angebracht. Durch eine Kraftwir kung auf die Drucklaschen wird das Auseinanderdrücken der Mutternsegmente erleichtert. Die erfindungsgemäße Mutter kann aus einem üblichen Baustahl hergestellt sein. Die Ver wendung von Federstahl ist nicht erforderlich.

Aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ergeben sich weitere vorteilhafte Ausgestaltungen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Mutter in Verbindung mit einer Befestigungsschraube, teilweise im Schnitt; und

Fig. 2 eine Seitenansicht einer modifizierten Ausfüh rungsform einer aus einem Blechstreifen geformten Mutter, wobei die bei der Herstellung der Schrau benverbindung wirksamen Kräfte dargestellt sind.

Fig. 1 zeigt eine Befestigungsschraube 1 mit einem Außenge winde 2 und einem Schraubenkopf 3. Am unteren (freien) Ende der Befestigungsschraube 1 befindet sich eine erfindungsge mäß ausgebildete Mutter 4. Die Mutter 4 besteht aus einem starren, in der Draufsicht vorzugsweise rechteckig geform ten Halteteil 5 und jeweils an zwei gegenüberliegenden En den des Halteteils 5 biegeelastisch angeformten Muttern segmenten 6a, 6b. Die beiden Mutternsegmente sind zur Bil dung einer geteilten Gewindebohrung jeweils mit einem dem Außengewinde 2 der Befestigungsschraube 1 entsprechenden Innengewindeabschnitt 7a, 7b versehen. Die einander gegen überliegenden Innengewindeabschnitte 7a, 7b umfassen je weils einen Teilbereich der Außengewindes 2 und greifen in dieses ein. Die beiden Mutternsegmente 6a, 6b sind jeweils über ein Verbindungsglied (Verbindungslasche) 8a, 8b und ein federnd beweglich ausgebildetes Gelenkteil 9a, 9b an das Halteteil 5 angeschlossen, so daß auch die Mutternseg mente 6a, 6b beweglich sind. Die Verbindungslaschen 8a, 8b verlaufen jeweils parallel bis spitzwinklig zum Halteteil 5. An der von dem Halteteil 5 abgewandten Seite ist das jeweilige Mutternsegment 6a, 6b mit einer Drucklasche 10a, 10b verbunden.

Die in Fig. 2 schematisch dargestellte Mutter 5 ist im we sentlichen wie die Mutter in Fig. 1 ausgebildet. Aus der Zeichnung ist jedoch erkennbar, daß diese Mutter einstückig aus einem Metallstreifen geformt ist. Im Bereich der aus dem Metallstreifen geformten Mutternsegmente 6a, 6b wird eine Bohrung eingebracht und anschließend ein dem Außenge winde der Befestigungsschraube entsprechendes Gewinde ein geschnitten.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, befindet sich in dem Halte teil 5 eine zentrische, mit dem von den beiden Mutternseg menten 6a, 6b gebildeten Innengewindeabschnitt 7a, 7b (Gewindebohrung) in derselben Achse liegende Schrauben durchgangsbohrung 11, deren Durchmesser geringfügig größer als der Außendurchmesser der Befestigungsschraube 1 ist.

Die Funktion einer Schraubenverbindung mit der zuvor be schriebenen Mutter wird nachfolgend erläutert:
Die beiden mit der Schraubenverbindung zu verbindenden Tei le (nicht dargestellt), beispielsweise die Verbindungsenden einer Rohrschelle, befinden sich zwischen der Innenfläche des Schraubenkopfes 3 und der freien Fläche des Halteteils 5 der Mutter 4. Um die beiden Verbindungsenden der Rohr schelle (oder beliebige andere zu verbindende Maschinentei le) miteinander zu verspannen, wird die Mutter 4 in Rich tung der Pfeile F2, F3 oder die Befestigungsschraube 1 in Richtung des Pfeils F1 gedrückt, und zwar bis das Halteteil 5 an dem Verbindungsende der Rohrschelle (nicht darge stellt) zur Anlage kommt und die beiden Verbindungsenden fest miteinander verspannt sind. Die lineare Bewegung der Mutter 4 auf der Befestigungsschraube 1 infolge der Kräfte F1 sowie F2 und F3 ist möglich, weil die beiden Mutternseg mente 6a, 6b elastisch an dem Halteteil 5 gehalten sind und in der Befestigungsrichtung aufgespreizt werden können. Durch die Kraftwirkung F2, F3 auf die Drucklaschen 10a, 10b wird das Aufspreizen der Mutternsegmente 6a, 6b noch er leichtert. Grundsätzlich ist die Funktion der Mutter 4 zur Herstellung der Schraubverbindung auch ohne die Druckla schen 10a, 10b gewährleistet. Eine Längsbewegung der Mutter 4 in entgegengesetzter Richtung zum Abziehen von der Befe stigungsschraube 1 ist hingegen ausgeschlossen, da sich die beiden Innengewindeabschnitte 7a, 7b bei einer entgegenge setzten Kraftwirkung fest in das Außengewinde 2 pressen. Ein Lösen der Schraubenverbindung ist dann nur durch Drehen der Schraube oder Mutter möglich.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr sind im Rahmen des erfindungsgemäßen Grundgedankens, der in der aufspreizbaren Anordnung von mindestens zwei Mutternhälf ten, die über ein Verbindungsglied an einem mit einer Schraubendurchgangsbohrung versehenen Halteteil gehalten sind, besteht, zahlreiche Modifikationen denkbar.

Bezugszeichenliste

1

Befestigungsschraube (Schraubenbolzen)

2

Außengewinde

3

Schraubenkopf

4

Mutter

5

Halteteil (Halteplatte)

6

a,

6

b Mutternsegment

7

a,

7

b Innengewindeabschnitt (Gewindebohrung)

8

a,

8

b Verbindungsglied (Verbindungslasche)

9

a,

9

b Gelenkteil

10

a,

10

b Drucklasche

11

Schraubendurchgangsbohrung

Claims

1. Mutter zur Schnellbefestigung oder -verbindung von Bau teilen und Maschinenteilen in Kombination mit einer Schraube, einem Gewindebolzen und dgl., gekennzeichnet durch mindestens zwei im wesentlichen aneinandergren zende, eine geteilte, gemeinsame Gewindebohrung (7a, 7b) bildende Mutternsegmente (6a, 6b), die jeweils über ein Verbindungsglied (8a, 8b) biegeelastisch an ein Halteteil (5) mit einer Schraubendurchgangsbohrung (11), die in einer axialen Flucht mit der geteilten Ge windebohrung (7a, 7b) liegt, angeschlossen sind.

2. Mutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von den gegenüberliegenden Mutternsegmenten (6a, 6b) ausgehenden Verbindungsglieder (8a, 8b) an jeweils ge genüberliegenden Seiten der Halteplatte (5) angeformt sind.

3. Mutter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsglieder (8a, 8b) in spitzem Winkel zur Halteplatte (5) verlaufen.

4. Mutter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, daß die Verbindungsglieder (8a, 8b) über ein elastisches Gelenkteil (9a, 9b) an das Halteteil (5) angeschlossen sind.

5. Mutter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, daß an den Mutternsegmenten (6a, 6b) ge genüber den Verbindungsgliedern (8a, 8b) Drucklaschen (10a, 10b) angebracht sind.

6. Mutter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, daß das Halteteil (5), die Gelenkteile (9a, 9b), die Verbindungsglieder (8a, 8b), die Muttern segmente (6a, 6b) und die Drucklaschen (10a, 10b) ein stückig aus einem Blechzuschnitt gebogen sind, wobei in die gegenüberliegend aneinandergrenzenden Biegebereiche für die Mutternsegmente (6a, 6b) eine Gewindebohrung eingebracht ist, die mit der Schraubendurchgangsbohrung (11) im Halteteil (5) axial fluchtet.